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2019-08-01不只是人類,昆蟲也有慢性疼痛? 596 期

Author 作者 編輯部
當身體遭受損傷時,將可能導致難以痊癒的慢性疼痛(chronic pain)。目前已知生物對急性疼痛的知覺演化逾5億年,但人們對慢性疼痛的分子起源仍一無所知。近日,澳洲雪梨大學(University of Sydney)團隊進行相關研究的過程中,意外發現昆蟲身上似乎也存在慢性疼痛......

昆蟲究竟有沒有痛覺,的答案眾說紛紜。然而,過去研究曾發現,同理於人類的痛覺反應,許多無脊椎動物也同樣能感知並避免過熱、過冷或生理傷害等危險的刺激;由於並不確定這是否為一種疼痛,故在人類以外的生物上,這種感覺被稱為傷害感受(nociception)。

若將上述的情況定義為昆蟲版的疼痛,那牠們有沒有可能遭遇慢性疼痛呢?所謂慢性疼痛,是指傷口痊癒後,仍對輕微疼痛有過敏反應的現象,有可能是持續的發炎,也可能是因神經系統受損衍生的神經性疼痛(neuropathic pain),常見的坐骨神經痛、脊髓損傷、帶狀皰疹或其他意外傷害,如燒燙傷與槍傷等,都可能產生慢性疼痛的現象。

在該研究裡,科學家尼利(Greg Neely)與研究團隊破壞果蠅一隻腳的神經,待傷口痊癒後,觀察其對刺激的反應,結果發現果蠅的其他肢體開始對刺激產生過敏。一般來說,果蠅在接受刺激後,相關訊息會通過感覺神經傳至腹側(ventral nervecord,也就是人類的脊髓),其中,抑制性神經元(inhibitory neurons)扮演把關者的角色,進而允許或阻斷該刺激所帶來的感受。

尼利於ScienceDaily報導中解釋,在果蠅的腳受損後,不僅傷肢的神經受影響,也連帶讓中樞抑制性神經元失去作用,使得昆蟲對傷害的刺激更為敏感。此外,對人類來說,慢性疼痛可能是周邊神經敏感化(peripheral sensitisation)或中樞神經解除抑制(central disinhibition)下的產物,而根據此次研究分析,昆蟲的慢性疼痛感受主要來自後者;這種中樞抑制功能的喪失,會帶動逃逸迴路(escape circuit)的可塑性,進而產生神經性異感痛(neuropathic allodynia)。

讓人感到好奇的是,人類的慢性疼痛,是否是以類似的機制進行的?過去的慢性疼痛解方,多以處理症狀為主,然而尼利表示,接下會針對慢性疼痛的機制發展新的藥物與幹細胞治療,從根本的病因下手,造福更多受慢性疼痛所苦的患者。

 

延伸閱讀

Thang M. Khuong et al., Nerve injury drives a heightened state of vigilance and neuropathic sensitization in Drosophila, Science Advances, 2019.